package com.xxy.queue;

import javafx.scene.transform.Scale;

import java.util.Scanner;

/**
 * 用数组的方式，实现循环队列
 * 1.front变量 的含义发生变化:front不仔指向当前数组的前一位，就指向当前的头部初值为0
 * 2.rear变量的含义也发生变化，指向最后的元素的后一个位置，初值为0
 * 3.当队列满时，条件是（rear+1）%maxSize=front；
 * 4，当队列为空时，rear==front；
 * 5.队列中的有效的数据个数：（rear+front-maxSize)%maxSize
 * @author xxy
 * @create 2020 10 20 13:34
 */
public class CycleArrayQueue {
    public static void main(String[] args) {
        CycleArray queue = new CycleArray(4);
        char key = ' ';
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        while(loop){
            System.out.println("s(show):显示队列");
            System.out.println("e(exit):退出程序");
            System.out.println("a(add):添加元素");
            System.out.println("g(get):取出元素");
            System.out.println("h(head):显示头元素");
            key = scanner.next().charAt(0);//接收第一个元素
            switch (key){
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输入一个数");
                    queue.add(scanner.nextInt());
                    break;
                case 'h':
                    try{
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.println("队列的头元素为："+res);
                    }catch (Exception e){
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                case 'g':
                    try{
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.println("获取的元素："+res);
                    }catch (Exception e){
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序结束！！");
    }

}
class CycleArray{
    private int maxSize;//队列的最大容量
    private int front;//队列的头部
    private int rear;//队列的尾部
    private int[] arr;//用于存放数据，模拟队列
    //队列的构造器
    public CycleArray(int maxSize){
        this.maxSize =maxSize;
        front = 0;
        rear =0;
        arr = new int[maxSize];
    }
    //判断队列是否为满
    public boolean isFull(){
        return (rear+1)%maxSize==front;
    }
    //判断队列是否为空
    public boolean isEmpty(){
        return rear==front;
    }
    //向队列添加数据
    public void add(int n){
        if(isFull()){
            System.out.println("队列满！");
            return;
        }
        arr[rear]  =n;
        rear =(rear+1)%maxSize;
    }
    // 获取队列的数据
    public int getQueue(){
        //判断是否为空
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列为空");
        }

       int value= arr[front];
       front=(front+1)%maxSize;
       return  value;
    }
    //打印数组
    public void showQueue(){
        if(isEmpty()){
            System.out.println("队列为空");
            return ;
        }
        //从front开始
        for(int i=front;i<front+size();i++){
            System.out.println("a["+i%maxSize+"]=s"+arr[i%maxSize]);
        }
    }
    //获取当前有效数据的个数
    public int size(){
        return (rear-front+maxSize)%maxSize;
    }
    //获得头指针的数据
    public int headQueue(){
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列为空，没有数据");
        }
        return arr[front];
    }
}
